Bueno, aquí es algo así como una respuesta parcial - aunque la pregunta sobre el uso de bash es todavía abierto. Traté de ver un poco en algunas soluciones de código C, y eso, parece, ¡tampoco es trivial! :)
En primer lugar, vamos a ver lo que posiblemente no trabajo para este caso - a continuación es un ejemplo de "between write and read:serial port. - C":
// from: between write and read:serial port. - C - http://www.daniweb.com/forums/thread286634.html
// gcc -o sertest -Wall -g sertest.c
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <termios.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
char line[1024];
int chkin;
char input[1024];
char msg[1024];
char serport[24];
// argv[1] - serial port
// argv[2] - file or echo
sprintf(serport, "%s", argv[1]);
int file= open(serport, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
if (file == 0)
{
sprintf(msg, "open_port: Unable to open %s.\n", serport);
perror(msg);
}
else
fcntl(file, F_SETFL, FNDELAY); //fcntl(file, F_SETFL, 0);
while (1)
{
printf("enter input data:\n");
scanf("%s",&input[0]);
chkin=write(file,input,sizeof input);
if (chkin<0)
{
printf("cannot write to port\n");
}
//chkin=read(file,line,sizeof line);
while ((chkin=read(file,line,sizeof line))>=0)
{
if (chkin<0)
{
printf("cannot read from port\n");
}
else
{
printf("bytes: %d, line=%s\n",chkin, line);
}
}
/*CODE TO EXIT THE LOOP GOES HERE*/
if (input[0] == 'q') break;
}
close(file);
return 0;
}
El problema con el código anterior es que no lo hace inicialice explícitamente el puerto serie para la operación de caracteres ("en bruto"); por lo que dependiendo de cómo el puerto se estableció anteriormente, una sesión puede tener este aspecto:
$ ./sertest /dev/ttyUSB0
enter input data:
t1
enter input data:
t2
enter input data:
t3
enter input data:
^C
... en otras palabras, no hay eco de los datos de entrada. Sin embargo, si el puerto serie está configurado correctamente, podemos obtener una sesión como:
$ ./sertest /dev/ttyUSB0
enter input data:
t1
enter input data:
t2
bytes: 127, line=t1
enter input data:
t3
bytes: 127, line=t2
enter input data:
t4
bytes: 127, line=t3
enter input data:
^C
... (pero incluso entonces, este código sertest
falla en palabras de entrada de más de 3 caracteres.)
Finalmente, a través de algunas excavaciones en línea, logré encontrar "(SOLVED) Serial Programming, Write-Read Issue", que ofrece un ejemplo de writeread.cpp
.Sin embargo, para este caso "dúplex" byte a byte, ni siquiera eso era suficiente, es decir, "Serial Programming HOWTO" notas: "Procesamiento de entrada canónico ... es el modo de procesamiento normal para terminales ... lo que significa que una lectura solo devolverá una línea completa de entrada. Una línea es terminada por defecto por un NL (ASCII LF) ... "; y por lo tanto tenemos que explícitamente configurar el puerto serie para "no canónica" (o "cruda") el modo en nuestro código a través de ICANON
(en otras palabras, estaba poniendo O_NONBLOCK
través open
es no suficiente) - una ejemplo para eso se da en "3.2 How can I read single characters from the terminal? - Unix Programming Frequently Asked Questions - 3. Terminal I/O". Una vez hecho esto, llamando al writeread
configurará "correctamente" el puerto serie para el ejemplo serport
(arriba), también.
Así que cambió un poco de ese código writeread
de nuevo a C, añade el material necesario inicialización, así como la medición del tiempo, la posibilidad de enviar secuencias o los archivos, y el flujo de salida adicional (de 'tuberías' los datos en serie leído a un archivo separado). El código está por debajo de lo writeread.c
y serial.h
, y con ella, puedo hacer algo como en la siguiente sesión Bash:
$ ./writeread /dev/ttyUSB0 2000000 writeread.c 3>myout.txt
stdalt opened; Alternative file descriptor: 3
Opening port /dev/ttyUSB0;
Got speed 2000000 (4107/0x100b);
Got file/string 'writeread.c'; opened as file (4182).
+++DONE+++
Wrote: 4182 bytes; Read: 4182 bytes; Total: 8364 bytes.
Start: 1284422340 s 443302 us; End: 1284422347 s 786999 us; Delta: 7 s 343697 us.
2000000 baud for 8N1 is 200000 Bps (bytes/sec).
Measured: write 569.47 Bps, read 569.47 Bps, total 1138.94 Bps.
$ diff writeread.c myout.txt
$ ./writeread /dev/ttyUSB0 2000000 writeread.c 3>/dev/null
stdalt opened; Alternative file descriptor: 3
Opening port /dev/ttyUSB0;
Got speed 2000000 (4107/0x100b);
Got file/string 'writeread.c'; opened as file (4182).
+++DONE+++
Wrote: 4182 bytes; Read: 4182 bytes; Total: 8364 bytes.
Start: 1284422380 s -461710 us; End: 1284422388 s 342977 us; Delta: 8 s 804687 us.
2000000 baud for 8N1 is 200000 Bps (bytes/sec).
Measured: write 474.97 Bps, read 474.97 Bps, total 949.95 Bps.
Bueno:
- primera sorpresa - que va más rápido si estoy escribiendo a un archivo, que si estoy conectando a
/dev/null
!
- ¡También, alrededor de 1000 Bps, mientras que el dispositivo aparentemente está configurado para 200000 BPS!
En este punto, pienso que la desaceleración se debe a que después de cada byte escrito en writeread.c
, esperamos a que una bandera para ser aprobados por la interrupción de lectura, antes de proceder a leer el buffer de serie. Posiblemente, si la lectura y la escritura fueran hilos separados, entonces tanto la lectura como la escritura podrían intentar usar bloques de bytes más grandes en llamadas simples read
o write
, y así el ancho de banda se usaría mejor? (O, tal vez el controlador de interrupción hace acto, en cierto sentido, como un "hilo" en paralelo - así que tal vez algo similar podría lograrse moviendo todas las funciones relacionadas con la lectura al controlador de interrupción)
Ah Bien, en este punto, estoy muy abierto a sugerencias/enlaces para código existente como writeread.c
, pero multiproceso :) Y, por supuesto, para cualquier otra posible herramienta Linux, o posiblemente métodos Bash (aunque parece que Bash no podrá ejercer este tipo de control ...)
¡Salud!
writeread.c:
/*
writeread.c - based on writeread.cpp
[SOLVED] Serial Programming, Write-Read Issue - http://www.linuxquestions.org/questions/programming-9/serial-programming-write-read-issue-822980/
build with: gcc -o writeread -Wall -g writeread.c
*/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/time.h>
#include "serial.h"
int serport_fd;
void usage(char **argv)
{
fprintf(stdout, "Usage:\n");
fprintf(stdout, "%s port baudrate file/string\n", argv[0]);
fprintf(stdout, "Examples:\n");
fprintf(stdout, "%s /dev/ttyUSB0 115200 /path/to/somefile.txt\n", argv[0]);
fprintf(stdout, "%s /dev/ttyUSB0 115200 \"some text test\"\n", argv[0]);
}
int main(int argc, char **argv)
{
if(argc != 4) {
usage(argv);
return 1;
}
char *serport;
char *serspeed;
speed_t serspeed_t;
char *serfstr;
int serf_fd; // if < 0, then serfstr is a string
int bytesToSend;
int sentBytes;
char byteToSend[2];
int readChars;
int recdBytes, totlBytes;
char sResp[11];
struct timeval timeStart, timeEnd, timeDelta;
float deltasec;
/* Re: connecting alternative output stream to terminal -
* http://coding.derkeiler.com/Archive/C_CPP/comp.lang.c/2009-01/msg01616.html
* send read output to file descriptor 3 if open,
* else just send to stdout
*/
FILE *stdalt;
if(dup2(3, 3) == -1) {
fprintf(stdout, "stdalt not opened; ");
stdalt = fopen("/dev/tty", "w");
} else {
fprintf(stdout, "stdalt opened; ");
stdalt = fdopen(3, "w");
}
fprintf(stdout, "Alternative file descriptor: %d\n", fileno(stdalt));
// Get the PORT name
serport = argv[1];
fprintf(stdout, "Opening port %s;\n", serport);
// Get the baudrate
serspeed = argv[2];
serspeed_t = string_to_baud(serspeed);
fprintf(stdout, "Got speed %s (%d/0x%x);\n", serspeed, serspeed_t, serspeed_t);
//Get file or command;
serfstr = argv[3];
serf_fd = open(serfstr, O_RDONLY);
fprintf(stdout, "Got file/string '%s'; ", serfstr);
if (serf_fd < 0) {
bytesToSend = strlen(serfstr);
fprintf(stdout, "interpreting as string (%d).\n", bytesToSend);
} else {
struct stat st;
stat(serfstr, &st);
bytesToSend = st.st_size;
fprintf(stdout, "opened as file (%d).\n", bytesToSend);
}
// Open and Initialise port
serport_fd = open(serport, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK);
if (serport_fd < 0) { perror(serport); return 1; }
initport(serport_fd, serspeed_t);
sentBytes = 0; recdBytes = 0;
byteToSend[0]='x'; byteToSend[1]='\0';
gettimeofday(&timeStart, NULL);
// write/read loop - interleaved (i.e. will always write
// one byte at a time, before 'emptying' the read buffer)
while (sentBytes < bytesToSend)
{
// read next byte from input...
if (serf_fd < 0) { //interpreting as string
byteToSend[0] = serfstr[sentBytes];
} else { //opened as file
read(serf_fd, &byteToSend[0], 1);
}
if (!writeport(serport_fd, byteToSend)) {
fprintf(stdout, "write failed\n");
}
//~ fprintf(stdout, "written:%s\n", byteToSend);
while (wait_flag == TRUE);
if ((readChars = readport(serport_fd, sResp, 10)) >= 0)
{
//~ fprintf(stdout, "InVAL: (%d) %s\n", readChars, sResp);
recdBytes += readChars;
fprintf(stdalt, "%s", sResp);
}
wait_flag = TRUE; // was ==
//~ usleep(50000);
sentBytes++;
}
gettimeofday(&timeEnd, NULL);
// Close the open port
close(serport_fd);
if (!(serf_fd < 0)) close(serf_fd);
fprintf(stdout, "\n+++DONE+++\n");
totlBytes = sentBytes + recdBytes;
timeval_subtract(&timeDelta, &timeEnd, &timeStart);
deltasec = timeDelta.tv_sec+timeDelta.tv_usec*1e-6;
fprintf(stdout, "Wrote: %d bytes; Read: %d bytes; Total: %d bytes. \n", sentBytes, recdBytes, totlBytes);
fprintf(stdout, "Start: %ld s %ld us; End: %ld s %ld us; Delta: %ld s %ld us. \n", timeStart.tv_sec, timeStart.tv_usec, timeEnd.tv_sec, timeEnd.tv_usec, timeDelta.tv_sec, timeDelta.tv_usec);
fprintf(stdout, "%s baud for 8N1 is %d Bps (bytes/sec).\n", serspeed, atoi(serspeed)/10);
fprintf(stdout, "Measured: write %.02f Bps, read %.02f Bps, total %.02f Bps.\n", sentBytes/deltasec, recdBytes/deltasec, totlBytes/deltasec);
return 0;
}
serial.h:
/* serial.h
(C) 2004-5 Captain http://www.captain.at
Helper functions for "ser"
Used for testing the PIC-MMC test-board
http://www.captain.at/electronic-index.php
*/
#include <stdio.h> /* Standard input/output definitions */
#include <string.h> /* String function definitions */
#include <unistd.h> /* UNIX standard function definitions */
#include <fcntl.h> /* File control definitions */
#include <errno.h> /* Error number definitions */
#include <termios.h> /* POSIX terminal control definitions */
#include <sys/signal.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#define TRUE 1
#define FALSE 0
int wait_flag = TRUE; // TRUE while no signal received
// Definition of Signal Handler
void DAQ_signal_handler_IO (int status)
{
//~ fprintf(stdout, "received SIGIO signal %d.\n", status);
wait_flag = FALSE;
}
int writeport(int fd, char *comm)
{
int len = strlen(comm);
int n = write(fd, comm, len);
if (n < 0)
{
fprintf(stdout, "write failed!\n");
return 0;
}
return n;
}
int readport(int fd, char *resp, size_t nbyte)
{
int iIn = read(fd, resp, nbyte);
if (iIn < 0)
{
if (errno == EAGAIN)
{
fprintf(stdout, "SERIAL EAGAIN ERROR\n");
return 0;
}
else
{
fprintf(stdout, "SERIAL read error: %d = %s\n", errno , strerror(errno));
return 0;
}
}
if (resp[iIn-1] == '\r')
resp[iIn-1] = '\0';
else
resp[iIn] = '\0';
return iIn;
}
int getbaud(int fd)
{
struct termios termAttr;
int inputSpeed = -1;
speed_t baudRate;
tcgetattr(fd, &termAttr);
// Get the input speed
baudRate = cfgetispeed(&termAttr);
switch (baudRate)
{
case B0: inputSpeed = 0; break;
case B50: inputSpeed = 50; break;
case B110: inputSpeed = 110; break;
case B134: inputSpeed = 134; break;
case B150: inputSpeed = 150; break;
case B200: inputSpeed = 200; break;
case B300: inputSpeed = 300; break;
case B600: inputSpeed = 600; break;
case B1200: inputSpeed = 1200; break;
case B1800: inputSpeed = 1800; break;
case B2400: inputSpeed = 2400; break;
case B4800: inputSpeed = 4800; break;
case B9600: inputSpeed = 9600; break;
case B19200: inputSpeed = 19200; break;
case B38400: inputSpeed = 38400; break;
case B115200: inputSpeed = 115200; break;
case B2000000: inputSpeed = 2000000; break; //added
}
return inputSpeed;
}
/* ser.c
(C) 2004-5 Captain http://www.captain.at
Sends 3 characters (ABC) via the serial port (/dev/ttyS0) and reads
them back if they are returned from the PIC.
Used for testing the PIC-MMC test-board
http://www.captain.at/electronic-index.php
*/
int initport(int fd, speed_t baudRate)
{
struct termios options;
struct sigaction saio; // Definition of Signal action
// Install the signal handler before making the device asynchronous
saio.sa_handler = DAQ_signal_handler_IO;
saio.sa_flags = 0;
saio.sa_restorer = NULL;
sigaction(SIGIO, &saio, NULL);
// Allow the process to receive SIGIO
fcntl(fd, F_SETOWN, getpid());
// Make the file descriptor asynchronous (the manual page says only
// O_APPEND and O_NONBLOCK, will work with F_SETFL...)
fcntl(fd, F_SETFL, FASYNC);
//~ fcntl(fd, F_SETFL, FNDELAY); //doesn't work; //fcntl(file, F_SETFL, 0);
// Get the current options for the port...
tcgetattr(fd, &options);
/*
// Set port settings for canonical input processing
options.c_cflag = BAUDRATE | CRTSCTS | CLOCAL | CREAD;
options.c_iflag = IGNPAR | ICRNL;
//options.c_iflag = IGNPAR;
options.c_oflag = 0;
options.c_lflag = ICANON;
//options.c_lflag = 0;
options.c_cc[VMIN] = 0;
options.c_cc[VTIME] = 0;
*/
/* ADDED - else 'read' will not return, unless it sees LF '\n' !!!!
* From: Unix Programming Frequently Asked Questions - 3. Terminal I/O -
* http://www.steve.org.uk/Reference/Unix/faq_4.html
*/
/* Disable canonical mode, and set buffer size to 1 byte */
options.c_lflag &= (~ICANON);
options.c_cc[VTIME] = 0;
options.c_cc[VMIN] = 1;
// Set the baud rates to...
cfsetispeed(&options, baudRate);
cfsetospeed(&options, baudRate);
// Enable the receiver and set local mode...
options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
options.c_cflag &= ~PARENB;
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
options.c_cflag &= ~CSIZE;
options.c_cflag |= CS8;
// Flush the input & output...
tcflush(fd, TCIOFLUSH);
// Set the new options for the port...
tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
return 1;
}
/*
ripped from
http://git.savannah.gnu.org/cgit/coreutils.git/tree/src/stty.c
*/
#define STREQ(a, b) (strcmp((a), (b)) == 0)
struct speed_map
{
const char *string; /* ASCII representation. */
speed_t speed; /* Internal form. */
unsigned long int value; /* Numeric value. */
};
static struct speed_map const speeds[] =
{
{"0", B0, 0},
{"50", B50, 50},
{"75", B75, 75},
{"110", B110, 110},
{"134", B134, 134},
{"134.5", B134, 134},
{"150", B150, 150},
{"200", B200, 200},
{"300", B300, 300},
{"600", B600, 600},
{"1200", B1200, 1200},
{"1800", B1800, 1800},
{"2400", B2400, 2400},
{"4800", B4800, 4800},
{"9600", B9600, 9600},
{"19200", B19200, 19200},
{"38400", B38400, 38400},
{"exta", B19200, 19200},
{"extb", B38400, 38400},
#ifdef B57600
{"57600", B57600, 57600},
#endif
#ifdef B115200
{"115200", B115200, 115200},
#endif
#ifdef B230400
{"230400", B230400, 230400},
#endif
#ifdef B460800
{"460800", B460800, 460800},
#endif
#ifdef B500000
{"500000", B500000, 500000},
#endif
#ifdef B576000
{"576000", B576000, 576000},
#endif
#ifdef B921600
{"921600", B921600, 921600},
#endif
#ifdef B1000000
{"1000000", B1000000, 1000000},
#endif
#ifdef B1152000
{"1152000", B1152000, 1152000},
#endif
#ifdef B1500000
{"1500000", B1500000, 1500000},
#endif
#ifdef B2000000
{"2000000", B2000000, 2000000},
#endif
#ifdef B2500000
{"2500000", B2500000, 2500000},
#endif
#ifdef B3000000
{"3000000", B3000000, 3000000},
#endif
#ifdef B3500000
{"3500000", B3500000, 3500000},
#endif
#ifdef B4000000
{"4000000", B4000000, 4000000},
#endif
{NULL, 0, 0}
};
static speed_t
string_to_baud (const char *arg)
{
int i;
for (i = 0; speeds[i].string != NULL; ++i)
if (STREQ (arg, speeds[i].string))
return speeds[i].speed;
return (speed_t) -1;
}
/* http://www.gnu.org/software/libtool/manual/libc/Elapsed-Time.html
Subtract the `struct timeval' values X and Y,
storing the result in RESULT.
Return 1 if the difference is negative, otherwise 0. */
int timeval_subtract (struct timeval *result, struct timeval *x, struct timeval *y)
{
/* Perform the carry for the later subtraction by updating y. */
if (x->tv_usec < y->tv_usec) {
int nsec = (y->tv_usec - x->tv_usec)/1000000 + 1;
y->tv_usec -= 1000000 * nsec;
y->tv_sec += nsec;
}
if (x->tv_usec - y->tv_usec > 1000000) {
int nsec = (x->tv_usec - y->tv_usec)/1000000;
y->tv_usec += 1000000 * nsec;
y->tv_sec -= nsec;
}
/* Compute the time remaining to wait.
tv_usec is certainly positive. */
result->tv_sec = x->tv_sec - y->tv_sec;
result->tv_usec = x->tv_usec - y->tv_usec;
/* Return 1 if result is negative. */
return x->tv_sec < y->tv_sec;
}
Si se va a conseguir que esto funcione, el 'while' bucle sin finaliza. ¿Cómo se propone hacer eso y dónde planea poner el comando 'tiempo'? ¿Has considerado usar tu primer método con 'pv' en el ciclo de lectura? –
Hola Dennis, muchas gracias por tu respuesta! He editado la publicación anterior, ¡espero que aclare los problemas que planteaste! Por cierto, nunca antes había oído hablar de 'pv', supongo que estás hablando de [pv (1): monitorear el progreso de los datos a través de un conducto - página man de Linux] (http://linux.die.net/man/ 1/pv) - Voy a echar un vistazo a esto ... – sdaau